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应用化学专业培养方案

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应用化学专业培养方案

应用化学专业培养方案范文第1篇

Abstract: In view of the problems existing in the analytical chemistry experiments of applied chemistry specialty in Xianyang Normal University, we had a curriculum reform from the experiment contents, teaching method, evaluation methods. The aim is to promote the combination of curriculum knowledge and practice, improve the comprehensive analysis and innovation ability of students, through the analytical chemistry experiment reform.

关键词:应用化学;分析化学实验;教学改革

Key words: applied chemistry;analytical chemistry experiments;teaching reform

中图分类号:O652.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)30-0184-02

0 引言

应用化学是介于化学和化工之间的一门应用型学科,它主要培养具备化学的基本理论、基本知识和较强的实验技能,并且能从事科学研究、新产品和新工艺开发的应用化学人才。目前咸阳师范学院分析化学教学重点讲授的是定量分析部分,主要包括化学分析法中的滴定分析法和仪器分析法中的吸光光度法。但遗憾的是,应用化学专业开设的分析化学实验,首先样品往往与其他专业类型的一样都是纯化学的东西,没能突出应用化学专业自身的特点和优势;其次,在实验内容和形式上基本保持不变,年年如此、月月如此,被称之为“经典”实验,缺乏与时俱进的教学内容,导致学生学习时常感到枯燥无味,达不到开设分析化学实验的目的。长远来看,对应用化学专业学生专业素质的培养和后续工作能力都会产生不利的影响。第三,咸阳师范学院是2002年经合并升格为地方本科院校的,师范教育的理念较重。分析化学实验教学模式适合师范专业,对于非师范专业的应用化学就显得重理论轻实践了。因此,作为一所刚升本的师范院校,应认真思考如何建立适合本校应用化学专业的分析化学实验教学模式,以保证培养的本科人才质量[1]。针对以上问题,笔者进行了分析化学实验教学改革,探索基于咸阳师范学院分析化学实验的校本课程设计的原则、目标和内容体系的构建,取得了一定的实效。

1 整合分析化学实验课程体系,优化实验内容

实验内容是课程实施最根本、最主要的组成部分。目前咸阳师范学院应用化学专业分析化学实验内容体系存在的主要问题有以下几点:第一,教学内容过分强调基础理论,针对化学专业所需的内容太多,却未能展现化学领域的最新成果,特别是专业相关的新型的边缘科学的发展动向;第二,验证性实验比例过大,探究性、设计类实验比例过小;第三,定性分析化学实验安排无;第四,联系生产与生活实际的实验内容不多。基于以上问题的存在,我们对咸阳师范学院2013级应用化学专业学生进行实地调研,制定出了适合该校应化专业的分析化学实验校本课程内容,结合该院应用化学专业特点编写新的教学大纲,补充新实验内容。选择了能反映分析化学与工业应用、日常生活密切联系,体现“应用性”的专业特点和地方性的实验内容。如硅酸盐水泥成分的分析,矿石中铝、锰、镍等含量的测定等。把与专业学习、实际检测方面有关的对象(如化肥、茶叶、土壤等)纳入到应用化学专业的分析化学实验中,让学生认识到分析化学的重要作用[2]。我们将整个分析化学实验分为了三个模块,建立了基本操作技能训练模块,解决实际问题模块和综合应用模块(见表1),把分析化学实验所涉及到的容量分析法、重量分析法贯穿到这3个模块中,使学生得到了阶段式训练,取得了较好的效果。

2 开展启发式、讨论式教学方法

分析化学实验是咸阳师范学院的一门重要的专业基础课。该课程有着悠久的历史。目前,该校所采用的传统的实验教学方法,即学生进入实验室后,教师先进行从实验目的、实验原理、实验步骤、结果计算以及实验中的注意事项等的讲解,然后由学生按照规定要求去操作,对于现代应用化学专业学生来说,这样的教学方法早已不能完全适用。而且这种“填鸭式”教学方法容易造成学生对教师产生依赖的心理,不懂得自己独立的思考问题,使学生处于被动状态,从而导致学生渐渐失去了学习的积极性与主动性[3]。要使实验真正成为培养学生独立工作能力的有效手段,就必须对以前的教学方法进行改革。我们在咸阳师范学院2013级应用化学专业学生中开展了以学生为主体的教学方法改革。

①在基本操作技能练习模块中采用“照方抓药”的教学方式。在这一阶段主要是教师讲解、演示实验,达到训练学生规范操作的目的。在解决实验问题能力加强与综合应用能力提高模块中,有目的的安排学生讲授、演示操作,教师同学共同讨论、总结,完成实验。②将启发式、讨论式教学方法引入到分析化学实验教学中,在课堂上由主讲教师提出问题,学生思考(鼓励学生查阅资料);教师指导和鼓励学生大胆探索,并进行辅导答疑组织讨论等。③指导教师将学生分成不同的小组,每次上课轮流安排每小组中的一名学生讲授实验、演示实验操作,组内同学共同讨论该实验的注意事项,并认真观察,指出讲授及演示实验中错误的地方,及时纠正,实验结束时,每小组学生分别总结通过从本次实验中得到的体会,收获,最后教师做出总结。如蛋壳中碳酸钙含量的测定,首先每个小组学生通过查阅文献以及运用所学过的分析化学理论知识,讨论设计不同的实验方案。其次实验教师根据学生设计的三种不同的方案,引导每小组讨论每一种实验方案可能引入的误差以及对样品如何处理,最后共同确定出一种适合在本校实验室进行的测定方案。这种教学方法使学生对分析化学实验产生了学习的直接兴趣。同时我们充分使用现代化教学手段展示教学内容,使教学呈现出生动活泼的局面,使学生的主体作用被充分地调动起来,提高了教学效率。

3 建立完善的考核方式,注重综合能力

实验考核是检验学习效果的重要途径,考核模式对学生综合能力的培养能起到重要的导向作用。合理的考核机制有利于调动学生学习的积极性。为了全面客观的体现学生对实验内容掌握、应用程度,我们采用了课堂表现、实验报告、实验设计和实验技能考核相结合的多元化评判的方式[4,5]。根据每个实验,每位同学参与讨论的情况,对实验表现进行公开具体得分,既能做到平时成绩量化考核,又能促进学生积极参与到实验讨论中来。其次,安排了一些设计性实验,要求学生在规定的时间内,自行设计实验方案,根据实验设计方案的合理性、实验步骤进行打分。基本操作考核在基本操作技能练习模块训练的后期进行,主要考察学生对分析化学实验操作的规范性、数据记录的准确性进行考核。在基本操作考核中,我们安排了一个基本操作练习的实验,提前准备好铅、铋混合试液,让每位学生从EDTA粗配、标定到定量分析出混合试液中铅、铋的含量。教师对每项操作制定出详细的评分标准,如分析天平的使用7分,容量瓶的使用12分,移液管的使用12分,滴定操作15分(包括滴定管读数、终点颜色判断等),分析结果的误差(30分)等对学生进行得分。通过以上几个方面的评定,可以比较客观地考评出学生的综合实验能力。

4 实验教学成效

通过本次分析化学实验教学改革,学生对实验课的积极性和主动性比以前几届学生有了很大的提高,我们分别对2013和2012级应用化学专业10名同学通过座谈、交流、访谈等形式了解了有关情况,结果发现,访谈的2012级的10名学生中有7名学生反映出对分析化学实验课感到枯燥无味,而相反2013级的10名学生均反映出对改革后分析化学实验课有着浓厚的兴趣,一致认为对应用化学专业分析化学实验教学改革不仅适合我校学生,而且在内容上也实现了分析化学实验与应用化学专业课程内容的融合,并对学生后续的专业课学习、毕业设计以及就业方面都打下了良好的基础。此外,由于设计实验必须查阅相关的文献,才能设计出合理的实验方案,因此,我们发现学生在利用学校的数据库查阅文献方面的能力远远高于往届学生。从我校2013级应用化学专业学生对分析化学实验教学的评价结果来看。各项的满意率都比往届要高,对所开设的实验内容、教学方法及考核方式都给出了满意的评价。

5 结束语

根据对后续实验课的调查,我们通过优化教学内容、改革教学方法和完善考核制度等三个方面的努力,有效地提高了分析化学实验教学质量,相比于往届学生,2013级应用化学专业学生实验动手能力得到了很大程度的提高,达到了预期的目的。

参考文献:

[1]陈渊,陈宪明,罗济文,等.新建地方师范学院应用化学专业分析化学实验改革探讨[J].中国现代教育装备,2011(13):88-90.

[2]白靖文,徐雅琴,许晶,等.基于应用型创新人才培养的高等农业院校分析化学实验课程教学改革研究[J].化工高等教育,2012(6):28-30.

[3]纪梁.对高校分析化学实验课程教学方法改革的思考[J].常州信息职业技术学院学报,2008(3):42-43.

应用化学专业培养方案范文第2篇

关键词 应用化学 设计性实验 综合性实验 创新能力

中图分类号:G642 文献标识码:A

0 引言

著名化学家戴安邦教授提出“化学人才的智力因素由动手、观测、查阅、记忆、思维、想象和表达七种能力组成,这些能力都可以在实验室中得到全面的训练”,由此可见化学实验教学在高校人才培养中的地位和作用。应用化学属于应用理科,培养理、工结合型的科技人才,是化学学科的拓展,它不仅是化学与化工的衔接,而且实现了与生命、医学、药物、能源、材料、环境、农学、信息等学科领域的交叉和渗透,发挥化学基础学科对相关学科的支撑和促进作用。所以它也是一门应用性很强的学科,在国民经济和现代化建设中占有重要地位。在教学过程中,通过与师生的交流,以及社会需求信息的反馈,深深感受到了实践动手能力和基本科研素质的培养对学生的重要性。因此在近几年的专业实验教学过程中,我们不断调整课程内容与教学手段,逐步建立了理论和实用性并重的课程体系和教学方法。

1 应用化学专业实验设置的指导思想

应用化学专业学生的培养重点应放在学生对化学化工学科的相关知识的运用能力上,这就要求学生除了具有较为扎实的理论基础外,还必须具有较强提出问题、分析问题和解决问题的能力。而开设综合性、设计性实验,一方面可以培养学生熟练使用常用的仪器设备,查阅文献、对实验原理的理解、对实验过程进行设计以及对不同的实验结果进行总结分析的能力;另一方面,还可以使学生具备运用理论知识解决实际工程问题的能力,同时通过综合分析实验过程中出现的问题,提出解决的思路和办法,提高学生独立分析问题和解决问题的初步能力。

在应用化学专业实验课的设置中还应有意识地培养学生的创新能力,即注意培养学生的逻辑思维和形象思维以及创造性的思维,鼓励学生积极探索,自主设计实验;另外还应该注意培养学生的科研开发能力,注意对学生的钻研精神和深入思考问题能力的培养,使学生具有较强接受新理论新知识和新技术的能力,让专业实验室成为大学生一站式专业训练平台。

专业实验课的设置还应有意识地培养学生学习本专业的兴趣,在实验过程中,既要保证学生具有宽厚的理论知识体系,又要充分调动学生的主观能动性,提高学生学习本专业的兴趣和树立从事本专业研究的志向,为进一步发展成为基础扎实、视野开阔、适应能力和创新意识强的专业研究人才奠定坚实的基础。

2 应用化学专业实验课程设置的具体方法及实施方案

多年的教学实践证明,以验证理论为主要内容的传统的实验模式,存在着方法单一、不能充分发挥学生的积极性、忽视对学生的综合能力的培养等弊端,必须进行改革。但在进行教学改革时,要符合客观规律,考虑学生接受知识的承受能力,不能急于求成,一蹴而就,建“空中楼阁”。根据由浅入深、循序渐进的原则,应用化学专业实验的教学体系可以分为三个阶段,即基础性实验(验证性实验)―部分设计实验―综合性设计性实验。

2.1 基础性实验

基础性实验阶段是属于专业入门性质的实验。这一阶段的实验首先要引导学生将理论与实践相结合,通过实验验证在课堂上所学的理论。

在基础性实验中,主要根据我院应用化学专业的设课特点,侧重有机合成技能、产品性能、化工产品应用、分析方法的确定、日用化工产品的特点、有机精细高分子材料的应用等方面开设基础实验。

通过实验课的教学应让学生掌握科学实验的全过程,此过程应包括:(1)实验前的准备;(2)进行实验操作;(3)正确记录和处理实验数据;(4)撰写实验报告。以上四个方面是实验课的主要环节,认为实验课就是单纯进行实验“操作”的观点应该改变。

为使学生对于实验有严肃的态度、严格的要求和严密的作风,我们建立了以下的实验流程:

(1)认真阅读实验指导书和有关参考资料,了解实验目的和要求;

(2)进行实验室现场预习。了解实验装置,摸清实验流程、测试点、操作控制点,此外还需了解所使用的检测仪器、仪表;

(3)预先组织好2~3人的实验小组,实验小组讨论并拟订实验方案,预先作好分工,并写出实验的预习报告,预习报告的内容应包括:a.实验目的和内容;b.实验的基本原理及方案;c.实验装置;d.实验操作要点实验数据的布点;e.设计原始数据的记录表格;

预习报告应在实验前交给实验指导教师审阅,获准后学生方能参加实验;

(4)进行实验操作,要求认真细致地记录实验原始数据。操作中应能进行理论联系实际的思考;

(5)实验数据的处理,根据具体实验由实验教师具体安排;

(6)撰写实验报告。撰写实验报告是实验教学的重要组成部分,应避免单纯填写表格的方式,而应由学生自行撰写成文,内容大致包括:a.实验目的和原理;b.实验装置;c.实验数据及数据处理;d.实验结果及讨论。

2.2 设立设计性实验

结合教师的科研项目,选取教师具有相当科研经验的课题进行实验,就会即促进教师的科研工作,同时让学生感到科研工作的乐趣,增强对专业的感知,提高对专业课的学习兴趣。如淀粉接枝乙烯基单体制备天然高分子改性絮凝剂,是我专业教师长期从事的一个科研项目,不仅教师具有丰富的科研经验,而且该项目在国内是有影响的,将其开设为学生的设计性实验,使学生了解了教师的科研工作,同时通过查阅文献,了解该课题的前沿发展趋势,使学生的专业自豪感大幅度提升。

同时,在具体的化工生产中,常常会遇见合成路线、产品质量等工艺优化问题,这类问题,工作量大,如果选为设计性实验,可通过学生在较短的实验课时内试验较多的优化条件。如我们开设连续萃取精流的实验,让学生自主选择工艺条件,而且相互间通过沟通使之互不重复,每个学生对自己的实验结果与其他同学各不相同很感兴趣,增加了对该实验的兴趣,教师适当引导他们,可以使他们进行深入的思考。

2.3 设立新技术、新方法与传统方法对比型设计性实验

设立新技术、新方法型设计性实验,将有利于拓宽学生的思维,培养创新意识。我们准备开展微波化学合成与传统合成方法对比实验,让学生从中已感受到新技术,新方法在应用方面的优越性。如我们准备开始进行用微波法进行对淀粉改性的研究。

要求学生首先通过文献调研、集体讨论,并在老师的引导下确定最佳路线,通过常规方法和微波方法实验,探讨最佳方案。从而,巩固理论知识,使学生由被动接受实验操作流程,向主动了解、掌握所需知识,进行创新性实践转变。逐步培养学生成为既具扎实的理论基础又具有过硬实践能力的全才。具体运作方式如图1:

学生实验后可知微波辐射法明显比传统加热方法优越。传统加热合成法需要数小时甚至数十小时才能完成的反应,利用微波辐射多数能缩短到30分钟以内,甚至数分钟即可完成,而且微波辅助有机合成常常伴随着高转化率及高收率。笔者认为学生从中对“工欲善其事,必先利其器”会有新的、更深的认识。

同时微波化学合成操作简便、安全,副反应少,因而对环境污染也小,这就使污染较严重的合成化学实验向着绿色化学实验方向转变。为转变学生对化学合成的畏惧心理开了一个好头。

在应用化学专业本科设计性实验中引入微波化学、超声化学、新试剂、新反应等方法,有利于扩大学生知识面,从而激发学生对化学交叉学科、边缘学科以及新技术的学习热情。

总之,造就具有创新意识的综合型应用化学专业人才,离不开新技术、新方法的应用,因此,我们感到应用化学专业本科设计性综合性实验及其教学手段的改革意义重大且任重道远,本教学探讨仅仅是迈出了第一步,有待于更好、更新的实验教学改革的探索与研究。

参考文献

应用化学专业培养方案范文第3篇

关键词:应用化学;虚拟仿真;应用

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)14-0178-02

应用化学专业是培养具备化学方面的基础知识、基本理论、基本技能以及相关的工程技术知识和较强的实验技能,具有化学基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的高级专门人才[1,2]。对学生的理论知识、实验技能及应用能力都有较高的要求。

目前,理论知识的学习仍主要集中在课堂教学环节完成,这是学生集中学习知识最为有效的方法,其优势是知识传授速度快,效率高,可以根据学生的情况来制定教学内容,目标清晰;不足之处是课堂教学环节对学生的实验技能及应用能力培养欠缺,而对应用能力要求较高的应用化学专业,实践教学在学生能力的培养方面变得越来越重要。实践教学[3]是培养高素质人才的重要实践环节,它是学生巩固和加深对理论知识的理解,锻炼在实践中发现问题、分析问题和解决问题的能力。

应用化学专业实践教学平台主要包括基础实验教学平台、专业实验教学平台、化学化工虚拟仿真平台等。其中,基础实验教学平台由基础化学实验和专业基础实验组成,从功能上可实现真实实验的预习、操作规范及真实实验评价等,通过该平台,打牢了应用化学专业学生的基础化学和化工实验技能。专业实验教学平台[4]是由各个专业对应的专业实验组成的教学资源,从功能上可实现真实实验的预习、产品设计、合成、虚拟操作及考核,着力提高学生的设计和流程协作能力。虚拟仿真教学资源包括基本技能、实验训练、及生产实习实训对应的教学资源组成,从功能上可实现工艺流程与装置学习、内操实习及外操实习,各模块同样包含演示、操作和考核功能,该平台能够有效的提高学生的专业设计、装置操作、系统调控等方面的综合能力。虚拟仿真实验教学平台的建设,实现了从基础化学实验、专业基础实习、仿真实习一体化的虚拟仿真实验教学。

随着高校招生人数增加,实验场地的资金投入、实验过程中的安全性考虑等因素的制约,导致实际的实验设备及场地和实验要求之间的矛盾,如相对复杂的工程类实验项目由于场地、产品处理、废物排放等一系列问题在大多数学校也无法真实再现,这使得学生直观地了解化工设备、生产工序及其自动化控制等方面的能力存在严重不足。然而,随着计算机技术的发展,这些项目都能够以虚拟仿真教学的形式嵌入到新型的教学模式中去,虚拟仿真教学[5,6]对于培养学生的实践能力、研究能力、创新能力和综合素质等方面有着独特的作用,对于融合理论教学及实验教学,提升学生的应用能力具有不可替代的作用。

近几年来,我校化学化工虚拟仿真实验教学中心在化学化工专业课程的实验教学中,逐渐推广计算机及虚拟仿真软件的使用,现有机房面积200m2,拥有完善的多媒体教学环境,配备先进的电脑主机、服务器、交换机、存储设备、扫描仪等电子设备,终端计算机达到了80余台,能够运行专业的化学化工虚拟仿真软件,配备了合成氨全工段、二甲醚全工段、均苯四甲酸二酐全工段、十五种常见的化工单元操作工段、药物制剂技术(GMP)等虚拟仿真软件系统,总资产达到200万元以上,通过利用化学化工动态的虚拟仿真技术,很好的实现与现有实验项目的互相补充,提高了应用化学专业的学生解决化学实验及工程问题的能力。目前,中心所有软件教学资源均面向校内用户免费开放,正在建设针对校外用户的有偿开发使用,以便更好地使教学资源服务于社会。另外,结合应用化学专业的发展方向,化学化工虚拟仿真实验教学中心已经招标采购聚氯乙烯全工段仿真工艺软件等,这些软件的使用将不断完善和丰富虚拟仿真的课程内容建设,提升虚拟仿真平台对学生的锻炼效果。

目前,应用化学专业已经采用暑假小学期的模式进行虚拟仿真开课,开课时间在大三的下学期,仿真实验内容及教学目的为:(1)单元操作虚拟仿真实验项目,其教学目的是利用虚拟仿真软件将复杂的化学工业中的典型单元操作进行训练,如有机合成单元、实验技能单元、萃取塔单元、固定床单元、管式加热炉单元、罐区单元、锅炉单元、间歇反应釜单元、精馏塔单元、离心泵单元、列管换热器单元、流化床单元、吸收解吸单元、压缩C单元、液位控制单元、真空系统操作单元、二氧化碳压缩机仿真单元等;(2)开设化工工艺虚拟仿真实验,如合成氨全工段仿真,包括合成氨转化工段、合成氨净化工段、氨合成工段等、均苯四甲酸二酐全工段仿真,包括氧化工段、水解工段、精制工段及干燥工段等,合成二甲醚全工段仿真等项目,目的是通过仿真操作,使学生对装置的工艺流程,正常工况的工艺参数范围,控制系统的原理,阀门及关键操作点的作用以及开车、停车规程等更加详细的了解,并掌握典型化工生产过程的开车、停车、运行和排除事故的能力。在虚拟仿真学习过程中,学生变成了学习的主体。学生可以根据自己的具体情况有选择地学习,如自行设计实验不同的开、停车方案,实验复杂控制方案、优化操作方案等。学生可以设定各种事故和极限运行状态,提高学生分析能力和在复杂情况下的决策能力,使学生对涉及到的专业知识能够进行灵活的应用,从而提高学生综合分析问题的能力,培养学生工程理念,学会用工程方法思考、解决问题。

化学化工虚拟仿真是利用计算机创建可视化的实验操作环境,通过提供简单通用的远程交互界面,准确模拟实际状态及仪器工作状态,能正确分析判断用户的操作流程,具有仿真性、交互性和实效性,应用化学专业学生通过对虚拟仿真实验系统的反复多次模拟操作,加深对实验原理及操作步骤的理解,还可节省大量时间进行综合性、设计性、探究性实验,这为学生综合能力、创新精神和创新能力的培养提供了强有力的保证,极大地提升了应用化学专业学生对知识的应用能力及综合能力。

化学化工虚拟仿真实验教学中心以提高学生综合素质、创新精神及能力培养为重点,以全面提高学生创新精神和实践能力为宗旨,以资源共享为核心,建立信息化实验教学模式。目前,中心每年面向全校应用化学、化学工程与工艺、制药工程、材料科学与工程、食品工程、环境工程、生物技术等8个专业约900名学生开放运行。

在后续建设工作中,化学化工虚拟仿真实验教学中心将不断完善课程体系与管理制度,充分发挥本中心在实验教学改革中的示范引领作用,从而提高学生的实践及创新能力,优化在线管理平台,扩大资源共享的程度,提高化学化工虚拟仿真实验教学的整体影响力,更好地发挥其在人才培养中的作用。

参考文献:

[1]封顺,徐世美,岳凡,王吉德.高校应用化学专业发展模式浅析[J].高等理科教育,2003,(5):116-118.

[2]魏子栋,魏锡文,黎学明,杨明莉.应用化学专业人才培养模式研究[J].重庆大学学报,2003,9(6):169-170.

[3]李杰,王俊,李翠勤,王鉴,张荣明.应用化学专业创新型实验教学体系构建研究[J].教育教学论坛,2014,(13):261-262.

[4]王永荆方红霞,李海云.应用化学专业实验的过程引导研究[J].黄山学院学报,2015,17(3):125-126.

[5]陈国辉,刘有才,刘士军,韩响玲,满瑞林,钟宏.虚拟仿真实验教学中心实验教学体系建设[J].实验室研究与探索,2015,34(8):169-172.

[6]周世杰,吉家成,王华.虚拟仿真实验教学中心建设与实践[J].计算机教育,2015,(9):5-11.

应用化学专业培养方案范文第4篇

关键词:应用化学;教学现状;教学改革

引言:对于应用化学就是指将化学知识渗透到其他的科目中从而形成的一门应用科学。总的来说它是理工和化学工程专业的结合体,是这几个专业的综合体现,所以从原理上来说还是属于理科专业。所以,对于应用化学专业的学生来说,实践教学是培养学生能力和提高学生综合素质的重要部分,同时也是教学体系的重要组成部分,加强该部分的教学就显得极其重要。实践教学既是对理论进行巩固的最好环节,也是训练学生解决问题和动手操作的最佳时机,而且在教学中还能不断激发学生自主创新能力,为该专业训练出更多的人才。

一、应用化学专业实践教学现状

从以往的教学来看,在应用化学教学中,人们已经习惯性的将理论教学和实践相结合了,同时过去的教学也证明了这一做法的科学性和可行性。因为实践教学实质是对课堂理论的一大补充和丰富过程。但是从现在的社会来看,我们仅仅依靠传统的实践教学模式是不可行的,无论是教学形式上还是内容上,传统的教学都与当下人才的培养观念和目标不相容,不仅不可以更多的培养出好的人才,还会使得一些人丧失学习的兴趣。大量的问题在我们的教学体系中暴露出来,所以我们更加要进行相应的改革。具体的来说,存在于我们当下实践教学中的问题有:①一些教学内容太偏重验证,反而对学生专业和未来的就业问题忽略了,而且与实际不相关;②教学形式上太过单一,没有开设相应的针对学生解决问题能力的课程,对于学生专业问题分析能力过于忽略,达不到训练能力的效果;③名义上是实践教学,但是实际上课外的内容太少,学生自己动手的机会也少,而且学生大多是单独进行学习,没有团队方面的培养;④对考试成绩的过度重视使得学生对教学内容丧失兴趣,没有学习的动力;⑤实习只注重最后的考核成绩,使得学生丧失活动的积极性,导致实习的目的达不到;⑥毕业论文的设计也缺乏工程设计和一些必须的技术分析内容,忽略了实践教学的分量,而一些理论化的东西所占的比重太多,与实际脱钩。以上这些就是目前我们应用化学专业存在的问题,基于这些问题我们必须对教学内容进行改革方向的探讨,对教学模式和教学方法进行改进,这样才能更好的实现本科应用化学专业人才的培养目标,为应用化学专业培养更多的实践型人才。[1]

二、应用化学实践教学改革的思路和具体改进方法

(一)应用化学实践教学的改革思路

因为传统的教学对于人才的培养是基于厚基础、宽口径以及重实践的原则来进行的,但是结合实际来看,并没有突出重实践的目的,由于涉及到扩招和实践基地等问题,我们根本无法真正的展开实践教学。所以,在制定新的人才培养方案时,一定要本着符合应用化学专业人才培养的宗旨,还要顺应科学的发展需求,做到满足学生综合素质的要求。[2]

(二)应用化学专业实践教学改革的具体做法

1.紧密结合实践教学内容和科学实践

我们在实践教学中要抓核心并且突出重点,紧密的将实践教学内容和科学研究相结合起来,然后借助一些科研方面的训练手段,不断的提升学生探求新知识的能力和创新的思想,这样一来可以不断增进大家的创新意识,提高创新能力。同时在将实践教学与科研相结合时,可以将一个大的科研项目分解为若干个小的项目来进行研究分析,可以进一步引伸到本科实践教学中,达到训练的目的,又可以丰富大家的见闻以及问题的认知能力。

2.加强实验教学

实验教学是实践教学的主要手段,所以这也是实践教学的实现途径,所以对于它的强化很有必要。针对一些基本的实验操作要进行反复的操作从而达到规范以及运用自如的程度,相对的一些比较经典的验证性实验就要求学生实验时仔细研究,抛弃传统的思维观念,这样对于一些存在于学科交叉处的知识能够更好的理解,同时对于一些新原理和新技术能够更容易的接受并且能够敢于挑战新的研究,这对于学生的创新思维的培养也有帮助。在试验教学中,研究型的实验就不太需要一致的实验结果,它注重的是研究分析的过程,它的目的是通过学生自主完成一个实验来对学生动手操作能力的培养和考核。总的来说,所有的实验过程基本都遵循从预习到设计再到实验总结的过程,中间涉及到老师和同学各自的总结和讲解,而最重要的也是实际操作部分,这也是加强实验教学的目的。[3]

3.利用实习增强实践能力

专业实习是学生将理论运用于实践的有效途径,也是将理论和实际运用相结合的重要过程,也是作为提升学生创新能力的必要环节。实习过程就是一个将知识从虚到实的转化过程,通过实践可以锻炼学生对实际问题的解决能力和树立正确的就业观,对于将来的就业有很大的帮助。对于实习首先要考虑的就是实习基地的问题,毕竟是完成实践的载体,对于实践基地的选择一定要保证能更大程度的让学生接触生产实际,达到体验的目的。接着便是规划好实践的内容,要保证在实践过程中学生有事可做,而不是每次都只是观赏者,同时还要在实习中穿插各种讲座,对于实习内容作阶段性的总结,这也可以强化实际操作中学到的内容,还可以对于一些不常见的问题进行补充教学,使得学生对整个生产过程都完全了解,达到真正体验实际生产过程的目的。只要认真的实施实习过程,就可以使实习收到效果,达到预期的目标,而学生的能力也能在实践中得以提升。

4.针对实践能力的提升开设专业职业教育课程

就本科教学来讲,重点是保证各个教学环节都围绕实践教学的中心,并且能够相互贯通。结合以往的经验,我们在强化学生实践能力方面的做法是将实践教学贯穿整个大学阶段,从大一到大四,从始而终,这也是很好的经验,而现在我们需要做的就是在其中加入职业教育课程,这样一来既不违背以往全程进行实践教学的理念,还可以使学生更加明确实践能力的重要性。我们可以在实践教学中开设职业教育的课程,比如《分析检测实验室认证与管理》、《综合实验技能》以及《化工安全与环保》等课程,这些课程的开设可以让学生更加清醒的认识到未来的就业方向,也更加清楚自己需要掌握的知识。[4]

三、总结

对于学生创新能力的开发和培养已经随着教育的深入变成了大学教学的主要部分。要想提高应用化学办学水准,只是注重基础知识理论和基本技能是远远不够的,必须加强实践教学,对应用的理念进行深化,在实践中锻炼实践能力和创新能力,这样对于综合素质的提升很有帮助,而且对于应用化学领域复合型人才的培养有很大的促进作用。

参考文献:

[1]邹建陵;匡云飞;冯泳兰;张少华;应用化学专业实践教学模式探索[J]2012(12)

[2]陈燕勤;杜光明;吴国莲;应用化学专业实践教学的改革与实践研究[J]201(08)

应用化学专业培养方案范文第5篇

论文摘 要:根据材料化学本科专业人才培养目标和材料化学学科专业特点,通过改革原有的课程体系,优化课程结构,修订完善了材料化学本科专业人才培养方案。新的培养方案更好地体现了材料化学专业的特色,体现了“厚基础、强能力、重实践”的人才培养要求。

材料化学作为化学和材料科学的一个交叉学科,受到了各国政府的重视,许多高校纷纷设立材料化学专业。为适应21世纪社会对材料化学专业人才的需求,经安徽省教育厅批准,我校于2003年增设了材料化学本科专业,并在当年正式招生,目前已经有5届毕业生,学生就业情况良好。材料化学作为材料科学与工程学科的二级学科专业,培养的是应用型理科人才,所以材料化学专业学生不但要加强数学、物理、化学及材料学科等基础理论知识的学习,还必须接受更多的应用性、实践性的知识教育。如何完成这一培养目标,使材料化学专业人才的培养能够满足现代化社会发展对本专业人才的需求,是高校材料化学专业教育工作者必须面对的现实问题。只有进一步转变教育思想和观念,深化教育改革,革新教学体系,优化课程体系中实践性教学环节,才能培养出掌握基本理论知识,动手能力强,富有创造精神的材料化学专业人才,才能办出高水平的材料化学专业,以满足经济建设和社会发展的需求。

1 材料化学专业人才培养方案基本框架

从“厚基础、强能力、重实践”的人才培养总体要求出发,设计培养方案、课程体系,优化教学内容。我校材料化学专业教育内容和知识体系由公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五大部分内容构成。

公共基础课程包括:思想教育,体育活动,大学英语和计算机基础等。

通识教育课程包括:人文社会类,自然科学和艺术类等知识体系。

专业课程包括:大类平台专业基础课程和材料化学专业课程。

专业选修课程包括:材料化学专业方向性选修课程。

实践性课程包括:课程设计、毕业实习、毕业论文、社会实践、科技活动等材料化学专业实践训练知识体系。

2 材料化学专业课程体系设计

材料化学作为化学和材料科学的交叉学科,其课程要求学生掌握材料化学的基础知识和基础理论,培养学生具有材料的制备、表征、技术开发和生产的基本能力。在构建材料化学专业课程体系时,我们一直强化教学环节的科学性、系统性和综合性,将所有教育环节分为公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五个知识体系。其专业课程体系以无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的理论课程和实验课程基础,把材料科学基础、材料化学、材料物理等作为本专业的入门专业课程。在经过这些课程的学习之后,陆续学习高分子化学、高分子物理、材料性能学、材料现代分析技术、机械制图等专业课程,在此基础上通过专业选修课程的学习形成专业特色方向。并通过开设材料科学导论、纳米材料导论等任选课程拓宽学生的知识面。为了淡化专业界限,我校材料化学专业和化学、应用化学专业实施按大类培养,统一设置通识教育和基础教育平台。在2011年修订的材料化学专业人才培养方案中,课程教学计划课内总学时为2633学时,学生毕业应取得总学分为154学分,其中,通识教育和基础教育与我校化学专业和应用化学专业一致;专业教育、实践教学和综合教育的课程体系与化学专业和应用化学专业有区别的开设,更加突显材料化学的特色。

3 构建相对完善的实践教学体系

3.1 构建新的实践教学体系

材料化学作为一门实践性很强的交叉学科,在教学计划中强化实践教学环节,确保实践教学环节的实施。按照本专业人才培养目标的定位,我们优化完善了实践教学体系。将实践教学体系分为三个层次:一是基础实验层次,注重基础技能训练,培养学生对科学现象的观察和分析能力;二是测量实验层次,注重专业技能训练,设置了课程设计、综合性和设计性实验等内容,培养学生的专业实践能力;三是综合实践层次,注重综合素质训练,设置了毕业设计(论文)、社会实践、科技竞赛和创新性实践活动等内容,培养学生对所学知识的综合运用能力。

3.2 更新重组实践教学内容

在2011年修订的人才培养方案中实践教学环节为35学分,占总学分的22.7%。实践教学内容重点强调以能力培养为核心,优化和重组了原四大化学(无机、有机、分析和物理化学)实验教学的内容与结构,将实践教学内容分层次进行教学,确立了基础实验、测量实验和专业实验三层次的实验教学体系,涵盖了验证性实验、综合设计性实验和研究性实验等教学内容。同时,积极推进实践教学内容的更新和方法手段的改革,减少验证性实验,积极创造条件增开综合性、设计性实验、研究性实验,强化毕业论文实践环节的检查和指导;加强校企合作,积极安排生产实习和社会实践活动,进一步加强对学生实验技能、实践能力的培养,培养学生的动手能力和创新能力。

4 结语

材料化学专业的培养方案、课程体系的探索和完善将是在科学发展观的指导下我们今后多年的一大工作任务。要坚持以就业为导向定位人才培养目标,结合社会需求和学科发展实际,研究建立专业人才培养模式,提高材料化学专业毕业生的就业能力;以能力培养为本位构建专业课程体系,提高学生的理论知识水平,课程体系遵循“厚基础、强能力、重实践”的人才培养模式制定教学计划,在四年教学计划的基础上,分析理论教学相关课程,优化教学内容,合理分配理论课程学时数,使课程体系逐渐趋于科学、规范,达到构建合理的专业课程体系、优化学生知识结构和促进专业人才培养的目的。

参考文献

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